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中關村儲能聯盟王思:國內外電網側儲能商業模式分析

   2019-12-06 北極星儲能網

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核心提示:對社會資本投資的儲能項目來說,其要盡量參與電力市場。對電網規劃的儲能系統要優先開放社會資本投資,相應電網側儲能系統可以通

“對社會資本投資的儲能項目來說,其要盡量參與電力市場。對電網規劃的儲能系統要優先開放社會資本投資,相應電網側儲能系統可以通過電力市場獲得收益。如果電力市場不能彌補該部分投資,可以通過輸配電價予以回收。”

——中關村儲能產業技術聯盟政策研究經理 王思

為引領和推動儲能產業高效創新發展,中國能源研究會年會2019于12月5日在北京召開以“構建儲能高效發展新模式”為議題的儲能分論壇。論壇從儲能產業實際問題和需求出發,圍繞年度儲能產業發展,就政策、前沿技術、應用、電力市場、安全等方面開展研討。北極星儲能網對會議進行全程直播。

會上,中關村儲能產業技術聯盟政策研究經理 王思作了“國內外電網側儲能商業模式分析”的主題報告,以下為報告全文。

中關村儲能產業技術聯盟政策研究經理 王思

以下為發言實錄:

各位領導、專家大家上午好!剛才沈江主任已經把國家電網對未來儲能發展的模式進行了分析,我結合聯盟今年年初研究成果再對國內外電網側儲能商業模式進行分享。之所以分享這個主題是因為2018年底和2019年初國家能源局電力司立了專項課題研究,背對背國網也在做這個課題。兩大電網公司對電網側儲能發展模式和未來儲能發展方向保持一致。之所以研究電網側儲能,從數據上看,2018年我國新增電化學儲能裝機700MW,電網側儲能裝機占比從3%增至21.4%,無論用戶側、發電側還是獨立儲能系統最終價值要在電力系統中體現。電網公司對儲能的關注是未來推動我國儲能規?;l展的關鍵。

背景大家比較熟悉,年初國家電網、南方電網發布了儲能指導意見,希望電網側儲能納入電網規劃并通過輸配電價予以疏導,電網公司也提出,保證特定應用價值包括應急、安全、特別是替代輸配電資產投資的成本希望納入輸配電價,但國家踩了一腳剎車,這里有積極的一面也有消極的一面。

站在產業或站在市場主體投資儲能的角度,起初我們對電網介入儲能投資有一些擔憂,這是起初電網側儲能公開信息中提到的儲能應用價值,包括削峰平谷+平抑波動+消納可再生能源+調頻調壓。大家擔心,電網側儲能規模擴大后,其他應用領域是否還有做儲能的必要?此外,電網側儲能并未體現主業服務價值,即替代輸配電資產投資的價值。

政府角度比較關注三點:1.電網側儲能之前做的項目,大部分是電網公司下屬企業推動投資建設,為什么不能開放社會資本投資建設?大家關注這個問題。2.下屬公司與電網企業簽訂合同,某些報價遠高于社會資本投資項目的價格水平。5.政府監管與社會關注一致,即是否替代了輸配電資產。

定位電網側儲能發展,借鑒國外經驗,英國一段時間內把儲能作為發電資產,輸電運營商、配電運營商不能擁有發電資產。為擴大儲能在能源系統中的應用,小規模儲能系統可以為配網公司所有。同時,借鑒美國對儲能定位的設計。物理屬性上像美國,把儲能分為表前儲能和表后儲能系統,表后儲能系統包括用戶側儲能系統、發電廠內低壓側儲能系統,二者之間的是電網側儲能系統。我們認為,國內沒有必要做相應的設定,這樣會限制我國儲能規?;瘧谩K裕覀兲岢龆ㄎ浑娋W側儲能,即一切可被電網調度的儲能系統都可納入電網側儲能范疇。這可以減少電網公司擁有儲能資產的矛盾,且無論用戶側、發電側還是電網投資的儲能系統都可以被電網公平調用,消除市場主體對電網投資儲能的顧慮。

另外,還可以轉變電網側公司擁有儲能資產的模式,國外更多是電網去購買服務,并調用此類資源為電力系統提供服務。

按照上面的邏輯,分為兩種儲能系統,電網規劃、非電網規劃。非電網規劃儲能可由社會資本投資、履行備案制,通過參與電力市場獲得收益。另外一種是政府授權的電網統一規劃的儲能電站。為什么這些電站要電網統一規劃?這部分替代輸變電資產投資的價值很難被市場主體發現,要由電網統一規劃。從投資和收益方式上有幾條原則:第一,即使時電網規劃的儲能項目,也要優先讓市場、社會資本投資,如果社會資本不投資,電網公司可以兜底建設。設計模式希望電網側儲能優先參與電力市場,當電力市場無法彌補電網側儲能投資時,相應成本可以通過輸變電價疏導。

國外電網側儲能監管模式,即使在國外開放市場30年過程中,像美國、英國、歐洲大部分地區對電網側資產認定仍在討論中。英國定義儲能為發電資產,意大利推示范項目,儲能納入輸配電成本屬一事一議。美國,隨著可再生能源規模化應用,載入加州儲氣庫泄露使電力系統安全穩定受到威脅,它需要推動儲能的快速部署,在現有對儲能資產無法定位的情況下設計了過渡性政策,允許電網和社會資本共同投資儲能系統,但電網公司擁有資產規模不能超過儲能發展目標總額的50%。

加州市場納入輸變電成本的探討,三個模式討論了一年多的時間。原則兩條:電網側儲能可以納入輸配電價成本,但儲能參與電力市場不能干預市場的公平競爭。在現有成本市場機制下,通過輸配電價和電力市場回收成本不能使得電網公司獲得超額收益,所以設計這三種監管機制供大家討論。

第一,把大部分輸配電價給你,通過輸配電價和電力市場回收價值。第二,少部分輸配電價支持,大部分風險收益由電網公司自擔。第三種是第一種、第二種的融合,給你部分輸配電價支持,額外的通過電力市場回收,通過電力市場回收的超額收益,要向用戶返還。

從這個商業模式上講總結三點,從電網能否擁有資產,或它從市場獲取價值回報的方式上劃分為三種:一是電網運營商擁有資產并獲得電網服務價值。二是電網運營商擁有資產并獲得成本定價和電力市場兩類收益。三是像英國不允許電網公司擁有資產,只能向第三方采購服務,相應支付成本要在輸配電價中予以體現。

從第三種商業模式來看還有細分商業模式,拿美國商業模式來看,以下這四種商業模式不同之處在于,它采購的服務內容不一樣。一是儲能設施使用協議更多是電網公司購買第三方儲能系統的容量,這個容量為我電網公司所用,第三方主體既然賣了就不能拿儲能系統干別的事。剛才第一種買的是容量,第二種類似于買電量,承諾充電或放電的電量,跟可再生能源做交易,有點像現在的青海做的共享型儲能交易模式。第三種是儲能容量服務協議,跟第一種相比,采購的也是容量,這個容量靈活性更高。第三方主體在電網公司不調用容量服務時,第三方主體可利用此部分容量參與其他市場服務。第四種公共事業服務協議,電網側采購用戶側資源提供服務,類似需求響應。電網公司可以付出一些成本,當用戶側可以體現一些削峰填谷價值時,電網公司提供一些補償,相應成本計入輸配電價。

國內更多采用租用儲能系統的商業模式。在江蘇有兩種商業模式,商業模式的不同主要體現在獲益方式的不同上。第一,電網公司與第三方主體簽訂租賃合同,第二,雙方采用合同能源管理方式進行利益分享。湖南跟江蘇也有差異,它除電池系統以外,其他系統是一次性投資的。另外儲能電池系統是通過租賃形式體現的,電網公司跟第三方簽訂租賃協議,第三方跟儲能系統供應商簽訂租賃協議。

除剛才電網購買服務的商業模式,提到定義電網統一購買服務調用第三方儲能系統這樣的模式,在青海和甘肅有所體現。剛才已經介紹到青海輔助服務市場,通過一個儲能系統跟更多光伏廠站進行交易,包括雙邊協商交易和一對多個電廠的交易。有調峰空間的項目還可以參與電網調用的調峰輔助服務。甘肅電網儲能也有特殊性,這是我們提出電網側儲能要有電網規劃的目的。即社會資本建設的儲能系統是否真正體現了電網公司的實際需要,滿足了電力系統的需要?如果沒有滿足電網公司的需求,那我為什么要調用此類資源,為什么要安排系統接入等服務?

最后這兩頁展望未來,因為現在是踩了剎車的,但電網側儲能是推動我國儲能規模化發展的關鍵。第一句話是夏清教授在我們課題上提出的,我們對電網側儲能投資合理性判斷,即單位電能供電成本,只有當這一指標相對歷史沒有增加時,我們認為電網側儲能資產是有效的,相應成本可以進入輸配電價。但還要保證幾條基本原則,即保證電網側儲能資產不能無限擴張,另外發揮成本有效性,其成本價格應與市場價格保持一致。第三,對各類電網側儲能要保持公平調度。第四,我如果真的把成本計入輸配電價還不能干擾市場公平競爭,最好是以價格接受者方式參與市場。最后,未來電網側儲能成本回收不能有雙重或額外收益。電網側參與電力市場還存在矛盾,我們輔助服務市場包括現在儲能可以參與的輔助市場還不是一個市場機制,當我們這個市場付費方還在發電企業間進行分攤,電網側儲能作為非付費方或用戶側儲能作為非付費方參與輔助市場仍有問題,是不合理的。

對社會資本投資的儲能項目來說,其要盡量參與電力市場。對電網規劃的儲能系統要優先開放社會資本投資,相應電網側儲能系統可以通過電力市場獲得收益。如果電力市場不能彌補該部分投資,可以通過輸配電價予以回收。

最后一頁總結一下剛才說的這些觀點。國外這么多年對電網側儲能資產納入輸配電價成本或參與電力市場獲益的方式仍在爭論中,保證參與電力市場的公平性也仍在討論中。國內對于電網付出成本的儲能系統并沒有合理的商業模式。我們按照電力市場的不同階段設計了三個電網側儲能未來發展的商業模式。一是電力市場未開放階段,體現替代輸配電資產投資的成本可以進入輸配電價。二是電力市場有一定開放程度,輔助服務成本可以向用戶側傳導,電網側儲能可以參與電力市場獲得收益。在電力市場完全開放的階段,爭取把電網側儲扔到電力市場,接受電力市場考核獲得收益,相應不足部分通過輸配電價回收。站在聯盟或產業發展角度儲能面臨幾個重要問題:一是商業模式的問題,更多來自電力市場;另外是安全問題,站在我們的角度希望未來國家政策還是考慮電網側儲能價值替代的作用,只有電網公司認可儲能技術應用的價值,我國儲能的高可靠應用才可盡快實現。我們看到電網側做的儲能項目,無論在安全性、商業模式設計、還是電力市場規則的探討上,都相比我們自下而上推動儲能技術應用要更好。

電網側儲能最后用公允的市場價格評估它的計入標準,最后用科學的監管機制和有效的監管指標予以約束和激勵。希望電網側投資電網側儲能能項目的目標和我們的監管能力能夠及時匹配,這樣才能推動我國儲能健康發展。謝謝大家!



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